L'energia è l'industria più importante, senza la quale, nelle condizioni moderne, non si possono immaginare le attività umane. Il costante sviluppo del settore dell'energia elettrica porta ad un aumento del numero di centrali che hanno un impatto diretto sull'ambiente.

Non vi è motivo di ritenere che il tasso di consumo di elettricità cambierà in modo significativo nel prossimo futuro. Pertanto, è molto importante trovare le risposte a una serie di domande correlate:

1. Qual è l'impatto dei tipi più comuni di energia attuale e il rapporto di questi tipi nel bilancio energetico totale cambierà in futuro
2. È possibile ridurre l'impatto negativo dei moderni metodi di produzione e consumo di energia
3. Quali sono le massime possibilità di produzione di energia dalle loro fonti alternative, assolutamente ecocompatibili ed inesauribili

Il risultato del TPP

Ogni individuo ha un effetto diverso. Soprattutto, energia negativa prodotto dal funzionamento di centrali termoelettriche. Nel corso del loro funzionamento, l'atmosfera viene inquinata da piccoli elementi di cenere, poiché la maggior parte delle centrali termoelettriche utilizza carbone tritato come combustibile.

Per combattere le emissioni di particelle nocive è stata organizzata la produzione in serie di filtri con un'efficienza del 95-99%. Tuttavia, ciò non risolve completamente il problema, poiché in molte centrali termiche a carbone i filtri sono in cattive condizioni, per cui la loro efficienza si riduce all'80%.

Influiscono anche sull'ambiente, anche se fino a pochi decenni fa si riteneva che gli HPP non fossero in grado di esercitare un impatto negativo. Nel corso del tempo, è diventato chiaro che durante la costruzione e il successivo esercizio di centrali idroelettriche si sono verificati danni significativi.

La costruzione di una qualsiasi centrale idroelettrica implica la creazione di un bacino artificiale, una parte significativa del quale è occupata da acque poco profonde. L'acqua bassa è fortemente riscaldata dal sole e, unita alla presenza di sostanze nutritive, crea le condizioni per la crescita delle alghe e altri processi di eutrofizzazione. Per questo motivo, diventa necessario effettuare la depurazione delle acque, durante la quale spesso si forma una vasta zona alluvionale. Pertanto, la lavorazione del territorio delle sponde e il loro graduale crollo e allagamento contribuiscono all'inondazione dei territori situati in prossimità dei bacini idroelettrici.

Influenza della centrale nucleare

Svolgono un gran numero di emissioni di calore nelle fonti d'acqua, il che aumenta significativamente la dinamica dell'inquinamento termico dei corpi idrici. Il problema attuale è multiforme e molto difficile.

Oggi il carburante è la principale fonte di radiazioni nocive. Per garantire la sicurezza della vita, è necessario isolare in modo sufficientemente affidabile il carburante.

Per risolvere questo problema, prima di tutto, il carburante viene distribuito su bricchetti speciali, a causa del materiale di fabbricazione di cui viene trattenuta una parte significativa dei prodotti di fissione delle sostanze radioattive.

Inoltre, i bricchetti si trovano negli scomparti generatori di calore in lega di zirconio. In caso di fuoriuscita di sostanze radioattive, entrano in un reattore di raffreddamento in grado di subire un'alta pressione. Come ulteriore misura di sicurezza per la vita umana, le centrali nucleari si trovano a una certa distanza dalle aree residenziali.

Possibili opzioni per risolvere i problemi energetici

Indubbiamente, nel prossimo futuro, il settore energetico si svilupperà in modo sistematico e rimarrà predominante. Esistere Grande occasione aumentando la quota di carbone e altri combustibili nella produzione di energia.

negativo impatto energetico sull'attività vitale è necessario ridurre? e a questo scopo sono già stati sviluppati diversi metodi per risolvere il problema. Tutti i metodi si basano sulla modernizzazione delle tecnologie per la preparazione del carburante e il recupero dei rifiuti pericolosi. In particolare, per ridurre l'impatto dell'energia negativa, si propone:

1. Utilizzare attrezzature per la pulizia avanzate. Attualmente, le emissioni solide vengono catturate nella maggior parte delle centrali termoelettriche installando filtri. Allo stesso tempo, gli inquinanti più dannosi vengono catturati in piccole quantità.
2. Ridurre la fornitura di composti di zolfo a aria atmosferica mediante pre-desolforazione dei combustibili più comunemente utilizzati. Le tecniche chimiche o fisiche consentiranno di estrarre più della metà dello zolfo dalle risorse di combustibile prima che vengano bruciate.
3. La vera prospettiva di ridurre l'impatto negativo dell'energia e di ridurre le emissioni sta nel semplice risparmio. Questo può essere fatto attraverso l'uso di nuove tecnologie basate sul funzionamento di apparecchiature informatiche automatizzate.
4. È possibile risparmiare energia elettrica nella vita di tutti i giorni migliorando le caratteristiche di isolamento delle case. È possibile ottenere un elevato risparmio energetico cambiando lampade elettriche con un'efficienza non superiore al 5% fluorescente.
5. È possibile aumentare significativamente l'efficienza del carburante e ridurre l'effetto negativo del settore energetico utilizzando le risorse di carburante anziché le centrali termoelettriche nelle centrali termoelettriche. In una situazione del genere, gli oggetti per ottenere l'elettricità sono più vicini ai luoghi del suo utilizzo e le perdite che si verificano durante l'invio a lunga distanza sono ridotte. Insieme all'elettricità nel cogeneratore, il calore catturato dagli agenti refrigeranti viene sfruttato attivamente.

L'uso dei metodi di cui sopra in una certa misura ridurrà le conseguenze dell'impatto negativo dell'energia. Il costante sviluppo del settore energetico richiede un approccio integrato alla soluzione del problema e all'introduzione di nuove tecnologie.

Una risorsa energetica (o risorsa energetica) è un vettore di energia, la cui energia è utilizzata o può essere utilizzata nell'attuazione di attività economiche e di altro tipo, nonché un tipo di energia (energia atomica, termica, elettrica, elettromagnetica o un altro tipo di energia).

Classificazione delle risorse energetiche:

• 1. Le risorse energetiche primarie sono l'energia di origine naturale (combustibile naturale, energia idrica, energia solare ed eolica, ecc.)
• 2. Le risorse energetiche secondarie sono l'energia generata a seguito della lavorazione o trasformazione di vari tipi di combustibili, nonché come risultato di processi produttivi (prodotti petroliferi, vapori di scarico, cascami termici, energia risparmiata, ecc. tipi)
• 3. Le risorse energetiche del combustibile sono l'energia di vari tipi di combustibili (carbone fossile e lignite, petrolio, gas combustibili, scisti bituminosi, torba, legna da ardere, ecc.)
• 4. La risorsa energetica non combustibile è l'energia generata senza la partecipazione di combustibili (energia elettrica, energia elettromagnetica, energia solare, ecc. tipi)
• 5. La risorsa energetica rinnovabile è una risorsa la cui fornitura è continuamente rinnovata dalla natura (energia solare, energia idrica, energia delle maree, energia geotermica, energia termica della terra, aria, acqua, biomasse, ecc.)
• 6. Una risorsa energetica non rinnovabile è una risorsa la cui fornitura è fondamentalmente esauribile (combustibile minerale, uranio e altri tipi)

L'impatto dell'energia sull'ambiente

L'impatto dell'energia sull'ambiente è molto vario ed è determinato principalmente dalla tipologia delle centrali elettriche.

Considerare le principali caratteristiche dell'impatto ambientale delle centrali elettriche convenzionali:

1. L'impatto del TPP sull'ambiente dipende dal carburante utilizzato. Quando vengono bruciati combustibili solidi, ceneri volanti con particelle non all'altezza del combustibile in fiamme, anidride solforosa e anidride nera, ossidi di azoto e composti del fluoruro entrano nell'atmosfera.

Con una diminuzione del combustibile liquido con i gas di combustione, l'anidride solforosa e l'anidride solforica, i composti di vanadio, i sali di sodio e anche le sostanze rimosse dalla superficie delle caldaie durante la pulizia entrano nell'aria atmosferica.

Quando il gas naturale viene bruciato, gli ossidi di azoto sono il principale inquinante atmosferico.

Produzione di 1 milione kW/h di elettricità nelle centrali termoelettriche è accompagnato dal rilascio di 10 tonnellate di cenere e 15 tonnellate di anidride solforosa.

2. Per la costruzione di grandi centrali termoelettriche è necessaria in media un'area di circa 2,3 km², senza contare le discariche di cenere e i serbatoi di raffreddamento, e tenendo conto di 3-4 km². In questo territorio stanno cambiando il terreno, la struttura dello strato di suolo e gli equilibri ecologici.

Le grandi torri di raffreddamento umidificano notevolmente il microclima nell'area della stazione, contribuiscono alla formazione di nuvole basse, nebbie, riducono l'illuminazione solare, causano piogge torrenziali e orario invernale gelo e ghiaccio. Le centrali termoelettriche scaricano una grande quantità di calore nei corpi idrici, aumentano la temperatura dell'acqua e influenzano la forma e l'ambiente dei corpi idrici.

• 3. Per le centrali idroelettriche è necessario costruire bacini idrici, che portano all'allagamento di vasti territori. La struttura del bilancio termico delle zone costiere degli invasi e della superficie stessa dell'acqua, che influisce sulla temperatura dell'aria sulla costa, è diversa per le stagioni dell'anno e l'ora del giorno e dipende dalla superficie, dalla profondità del serbatoio e la natura delle correnti d'aria in questa zona. Pertanto, l'impatto ambientale degli HPP sull'ambiente dovrebbe essere l'aspetto più importante dell'analisi pre-progetto.
• 4. Esistono opinioni divergenti sulla questione dell'impatto delle centrali nucleari sull'ambiente. Tuttavia, è indubbio che l'esercizio delle centrali nucleari può ridurre sensibilmente il livello di inquinamento ambientale da parte dei componenti tipici del funzionamento delle centrali termoelettriche (CO, SO2, NOx, ecc.).

I principali fattori di inquinamento ambientale qui sono gli indicatori di radiazione: particelle di polvere attivate che entrano attraverso i condotti di ventilazione all'esterno della stazione. Radiazione dall'acqua di raffreddamento, radiazione penetrante attraverso il reattore, effetti termici sull'acqua di raffreddamento e, naturalmente, smaltimento dei rifiuti.

I TPP in Russia rappresentano il 16% del volume totale di inquinanti emessi nell'atmosfera da imprese industriali e trasporto.

Dal 1996 le CE coordinano le loro attività con il "Programma ambientale per lo sviluppo dell'industria dell'energia elettrica fino al 2005". Questo documento fondamentale si basa sul compito di ridurre gradualmente le emissioni (scariche) di inquinanti nell'ambiente, anche se la scala della produzione di elettricità e calore è riportata al livello del 1990 entro il 2010. Durante lo sviluppo di questo programma, gli obblighi della Russia sono stati preso in considerazione anche, da esso intrapreso al momento della firma di convenzioni internazionali per ridurre il trasferimento transfrontaliero di anidride solforosa e stabilizzare le emissioni di anidride carbonica entro il 2010 al livello del 1990.

Dal punto di vista ambientale, i TPP, che svolgono un ruolo dominante nella produzione di energia elettrica (oltre il 60%), sono oggetti che hanno un effetto a lungo termine sull'atmosfera con emissioni di prodotti della combustione di combustibili.

Nel 1997 è proseguito il trend positivo di riduzione delle emissioni di inquinanti in atmosfera degli impianti termoelettrici per effetto di un bilancio combustibili favorevole all'ambiente (la cui quota di gas naturale è passata dal 61,5 al 62,9% per lo spostamento di combustibili solidi e liquidi) , ed effettuando anche interventi di ricostruzione e tecnologici presso i TPP volti a sopprimere la formazione di ossidi di azoto e ad aumentare l'efficienza degli impianti di raccolta delle ceneri.

Come mostrano i dati sottostanti, per il periodo 1990-1997. si è verificata una significativa riduzione delle emissioni del principale inquinamento atmosferico dovuto al funzionamento delle centrali termoelettriche:

Particelle solide - del 49,1%;

Ossidi di azoto - del 33,1%;

Anidride solforosa - del 43,2%.

Si noti, tuttavia, che nello stesso periodo la produzione di energia elettrica e calore presso i TPP è diminuita del 34,2%.

In futuro si prevede di ridurre ulteriormente le emissioni nocive in atmosfera delle centrali termoelettriche, che dovrebbero assicurarne la riduzione nel 1990-2005. fino ai seguenti livelli:

Particelle solide - del 31,4%;

Ossidi di azoto - del 12,8%;

Anidride solforosa - dell'11%.

Si segnala che, oltre alle misure di riduzione delle emissioni nocive degli impianti termoelettrici, sono presenti importanti riserve nel campo del risparmio energetico, il cui potenziale è stimato in 400 milioni di tonnellate di combustibile di riferimento.

Le centrali termoelettriche distruggono le riserve insostituibili di combustibile organico, la cui combustione produce: scorie, ceneri, anidride solforosa, anidride carbonica, che inquinano direttamente l'ambiente e influiscono sul riscaldamento del clima terrestre.

Come accennato in precedenza, i TPP producono la maggior parte dell'energia elettrica generata, pertanto, viene prestata particolare attenzione al miglioramento dei processi tecnologici per la combustione dei combustibili presso i TPP al fine di ridurne l'impatto negativo sull'ambiente.

L'impatto del TPP sull'ambiente dipende anche dal carburante utilizzato. Tipi di combustibili: solidi (carbone, scisti bituminosi), liquidi (olio combustibile, diesel e combustibili per turbine a gas) e gassosi (gas naturale).

Nelle centrali termiche che utilizzano carbone, e questo è un combustibile con un alto contenuto di composti solforati, l'anidride solforosa risultante alla fine si trasforma in acido solforico stabile quando interagisce con il vapore acqueo dell'aria, che rappresenta una minaccia per la salute umana, i corpi idrici e provoca corrosione attiva delle strutture metalliche nelle aree limitrofe.

La protezione dell'atmosfera dalla principale fonte di inquinamento da TPP - l'anidride solforosa - avviene innanzitutto mediante la sua dispersione negli strati più alti del bacino d'aria. Per questo si stanno costruendo camini alti 180, 250 e anche 320 m Un mezzo più radicale per ridurre le emissioni di anidride solforosa è la separazione dello zolfo dal combustibile prima che venga bruciato. Allo stato attuale, esistono fondamentalmente due metodi di pretrattamento del carburante per ridurre il contenuto di zolfo che possono essere raccomandati per uso industriale. Il primo metodo è l'adsorbimento chimico, il secondo è l'ossidazione catalitica. Entrambi i metodi consentono di catturare fino al 90% di anidride solforosa.

Quando vengono bruciati combustibili solidi, entrano nell'atmosfera ceneri volanti con particelle di combustibile incombusto, anidridi solforose e solforiche, ossidi di azoto, una certa quantità di composti del fluoro e anche prodotti gassosi di combustione incompleta del combustibile. La cenere volante in alcuni casi contiene, oltre a componenti non tossici, impurità più dannose. Quindi, nella cenere del carbone di Donetsk, l'arsenico è contenuto in piccole quantità e nella cenere del carbone di Ekibastuz, biossido di silicio libero, nella cenere di scisto e carboni del bacino di Kansk-Achinsk, ossido di calcio libero.

Quando si brucia combustibile liquido (olio combustibile) con gas di combustione, anidride solforosa e anidridi solforiche, ossidi di azoto, prodotti gassosi e solidi di combustione incompleta di combustibile, composti di vanadio, sali di sodio, nonché sostanze rimosse dalla superficie delle caldaie durante la pulizia entrano l'aria atmosferica. Da un punto di vista ecologico, il combustibile liquido è più “igienico” del combustibile solido. Nessun problema per le discariche di cenere, che occupano vaste aree, e non solo le escludono dall'uso utile, ma sono anche fonte di costante inquinamento atmosferico nell'area della stazione per l'asportazione di parte delle ceneri con i venti. Inoltre, non vi sono ceneri volanti nei prodotti di combustione dei combustibili liquidi. Tuttavia, la quota di utilizzo di combustibili liquidi nel settore energetico l'anno scorsoè notevolmente ridotto. Ciò è dovuto all'uso di combustibili liquidi in altri settori dell'economia nazionale: nei trasporti, nell'industria chimica, compresa la produzione di materie plastiche, lubrificanti, prodotti chimici domestici, ecc.

Quando il gas naturale viene bruciato, gli ossidi di azoto sono un importante inquinante atmosferico. Tuttavia, allo stesso tempo, l'emissione di ossidi di azoto è in media inferiore del 20% rispetto alla combustione del carbone. Ciò è dovuto non solo alle proprietà del combustibile stesso, ma anche alle peculiarità dei suoi processi di combustione. Pertanto, il gas naturale oggi è il tipo di combustibile energetico più ecologico. L'utilizzo di combustibili gassosi nelle centrali termoelettriche, soprattutto nel caso del loro funzionamento in modalità riscaldamento all'interno delle grandi città, è in aumento negli ultimi tempi. Tuttavia, il gas naturale è una preziosa materia prima tecnologica per molti rami dell'industria chimica. Ad esempio, la produzione di fertilizzanti azotati nel Paese è completamente basata sulla fornitura di gas naturale.

Tuttavia, la fornitura di gas alle centrali elettriche è associata alla difficoltà di immagazzinare combustibile gassoso. Dopotutto, l'affidabilità dell'alimentazione di carburante alla stazione dipende interamente dalle caratteristiche di flusso del gasdotto che alimenta la stazione. Le caratteristiche di consumo del gasdotto presentano irregolarità di consumo stagionali, mensili, settimanali e orarie. Come nei sistemi di alimentazione, dove ci sono pronunciati "cali" e "picchi" di consumo energetico, si osservano fluttuazioni anche nel sistema di alimentazione del gas. Inoltre, i "picchi" e i "cali" nella pianificazione dei sistemi di alimentazione di elettricità e gas coincidono nel tempo, il che incide negativamente sull'approvvigionamento di carburante, ad es. in un momento in cui la domanda di energia elettrica aumenta vertiginosamente ed è necessario avviare ulteriori picchi, ad esempio le centrali a turbina a gas (GTP), non ci sono portate di gas richieste nel gasdotto. In assenza di gas nella linea, è possibile utilizzare un tipo di carburante di riserva: carburante liquido. Utilizzo combustibile solido, come riserva, non è consigliabile a causa di una diversa progettazione delle unità caldaia e di uno speciale sistema di preparazione del combustibile, ecc.

La creazione di riserve di gas può essere effettuata utilizzando impianti di stoccaggio del gas sotterraneo (UGS), che di solito utilizzano il volume delle opere minerarie o altre capacità naturali sotterranee. Tuttavia, le riserve di gas per le centrali non possono essere create in questo modo, poiché sono necessarie condizioni geologiche adeguate nell'area della centrale, il che non è sempre possibile. Inoltre, ci sono restrizioni significative sulla quantità e sulla velocità di fornitura di gas dagli impianti di stoccaggio, che è determinata da circostanze tecniche ed economiche. Un altro approccio alla creazione di strutture di stoccaggio sotterranee è la prenotazione di combustibile gassoso utilizzando la tecnologia della liquefazione. L'essenza della prenotazione del gas mediante liquefazione è la seguente. Periodicamente, c'è un eccesso di gas nella condotta al momento del "fallimento" del programma di carico del consumo di energia. Il gas naturale viene prelevato dalla condotta attraverso il sistema di essiccazione e purificazione e alimentato all'unità di refrigerazione del sistema di liquefazione. Dopo la liquefazione, il combustibile (a temperatura negativa di circa -150°C e pressione atmosferica) viene immessa nello stoccaggio di gas naturale liquefatto (CLNG). Nel caso in cui il consumo di carburante disponibile nella linea sia sceso al di sotto del livello richiesto o sia del tutto assente, viene utilizzato un sistema di backup per le esigenze di alimentazione del carburante della centrale. Allo stesso tempo, il gas naturale liquefatto viene riscaldato, tornando allo stato gassoso e inviato alla centrale elettrica per la combustione. Poiché il calore è necessario per la rigassificazione, vengono utilizzati i flussi di calore di scarto dalla centrale. La “centralizzazione” termica di tali flussi nel processo di rigassificazione consente di ridurre gli scarichi termici della centrale nell'ambiente.

In generale, l'interazione dei TPP con l'ambiente è caratterizzata, oltre che dalle emissioni di ceneri con i prodotti della combustione, anche dagli scarichi termici.

I sistemi di raffreddamento a condensatore TPP umidificano significativamente il microclima nell'area della stazione, contribuiscono alla formazione di nuvole basse, nebbie, riducono l'illuminazione solare, causano piogge piovose e in inverno - gelo e ghiaccio. Con l'acqua di raffreddamento, la centrale termica scarica una grande quantità di calore nei corpi idrici vicini, aumentando la temperatura dell'acqua. L'effetto del riscaldamento sulla flora e sulla fauna dei corpi idrici varia a seconda del grado di riscaldamento. Un leggero riscaldamento dell'acqua con la sua circolazione accelerata ha un effetto positivo sulla purificazione dei serbatoi, pertanto le acque reflue devono essere preraffreddate e trattate. La riduzione dell'impatto negativo dello scarico di calore nei bacini idrici può essere ottenuta organizzando serbatoi di raffreddamento. In media sono necessari 58 m2 di superficie di giacimento per 1 kW di capacità installata di TPP.

Per ridurre le perdite d'acqua irrecuperabili vengono utilizzate unità di condensazione ad aria (VCU), nelle quali la condensa viene raffreddata in appositi scambiatori di calore che agiscono da convertitore a causa dello scambio di calore con l'aria anziché con l'acqua (un ostacolo all'uso diffuso dei VCU è il loro alto costo ).

Le centrali nucleari (NPP) sono potenzialmente pericolose sia dal punto di vista dello smaltimento dei prodotti di decadimento del combustibile radioattivo, il cui smaltimento non offre una protezione completa da una catastrofe ambientale, sia da incidenti rilevanti (ad esempio l'incidente di la centrale nucleare di Chernobyl nel 1984).

Una delle caratteristiche più importanti dell'energia nucleare è la mancanza di dipendenza dell'esercizio della centrale nucleare dalle distanze dei siti di produzione di combustibile nucleare, che elimina il problema della localizzazione delle stazioni nelle aree di riserva di combustibile e consente di avvicinare la centrale nucleare al consumatore (per una centrale nucleare media, circa 100-150 tonnellate di combustibile nucleare). Ciò è dovuto principalmente al fatto che la quantità di energia rilasciata quando si utilizza 1 kg di combustibile nei reattori nucleari è più di 106 volte superiore rispetto alle reazioni chimiche di bruciare 1 kg del combustibile fossile più ipercalorico.

L'esercizio delle centrali nucleari consente di ridurre sensibilmente il livello di inquinamento ambientale da parte dei componenti tipici del funzionamento delle centrali termoelettriche - C0 2 , S0 2 , MO x, particelle simili a polvere, ecc. I principali fattori di inquinamento ambientale sono gli indicatori di radiazione. Si tratta di radiazioni provenienti dall'acqua di raffreddamento, particelle attivate simili a polvere che si trovano nella sfera di radiazione ed entrano attraverso i condotti di ventilazione all'esterno della stazione. Inoltre, questi sono radiazioni penetranti attraverso il reattore e l'effetto termico sull'acqua del sistema di raffreddamento della parte di condensazione della stazione. Indubbiamente, l'impatto di questi fattori sull'ambiente è determinato da molti indicatori, tra cui la progettazione del reattore, il tipo di apparecchiature di controllo e ventilazione, il trattamento dei rifiuti e i sistemi di trasporto.

Il pericolo maggiore delle centrali nucleari sono gli incidenti e la diffusione incontrollata delle radiazioni.

Durante il funzionamento delle centrali nucleari c'è anche il problema dell'inquinamento termico. Per unità di energia prodotta, le centrali nucleari rilasciano più calore nell'ambiente rispetto alle centrali termoelettriche in condizioni simili. Il consumo di acqua refrigerata, a seconda della capacità, varia da 70 a 180, che corrisponde al flusso di fiumi come il Khoper o il Southern Bug.

Centrali idrauliche. Quando si creano bacini per le centrali idroelettriche, vengono allagati grandi aree foreste, terreni agricoli, monumenti culturali e, in alcuni casi, il trasferimento di interi insediamenti. A situazioni estreme(quando le dighe si rompono) possono essere causati danni significativi all'economia regionale, c'è anche il pericolo di allagamenti delle città. Una maggiore quantità di umidità evapora dalla superficie dei serbatoi, il che influisce direttamente sul cambiamento climatico delle regioni e della terra nel suo insieme.

Consideriamo i problemi di interazione ecologica dei complessi idrotecnici con l'ambiente.

Le centrali idroelettriche sono spesso indicate come centrali elettriche che utilizzano fonti di energia rinnovabile. Tuttavia, rispetto ad altri tipi di risorse naturali, la conversione dell'energia idrica in energia elettrica comporta notevoli impatti ambientali. Per le centrali idroelettriche è necessario costruire importanti bacini idrici, che portano all'allagamento del territorio adiacente. Più piatto è il rilievo nell'area della costruzione della centrale idroelettrica, le aree più grandi cadono nella zona di inondazione.

L'influenza dei serbatoi sulle condizioni climatiche locali è di duplice natura: effetti di raffreddamento e riscaldamento.

Uno dei fattori importanti che determinano le conseguenze dell'impatto dei giacimenti sull'ambiente è la superficie del giacimento. Circa l'88% numero totale i bacini idrici nel nostro paese sono costruiti in condizioni pianeggianti, le teste utilizzate nelle centrali idroelettriche raggiungono i 15-25 m e l'area della superficie delle aree idriche è a volte di diverse migliaia di chilometri quadrati.

Un fattore di impatto ambientale significativo è la salinizzazione e l'alcalinizzazione dei terreni fertili nelle aree irrigue in caso di drenaggio insufficiente, che porta alla perdita di terreni utili.

Secondo alcuni geologi e sismologi, una conseguenza poco studiata della costruzione di dighe idroelettriche è la cosiddetta "sismicità indotta" nell'area in cui sono ubicati potenti impianti idroelettrici e grandi invasi. Secondo l'ipotesi esistente, ulteriori sollecitazioni create dal peso dell'acqua nella zona d'acqua e direttamente dalla diga stessa sono in grado di perturbare lo stato di equilibrio della crosta terrestre in questa zona. In presenza di faglie geologiche precedentemente sconosciute al suo interno, lo stress rilasciato supera significativamente l'entità del carico "disturbante" dalla massa d'acqua e dalle strutture idrauliche. Così, ad esempio, nel dicembre 1967, la Coupe Dam, alta 103 m, fu completamente distrutta in India.La causa del disastro fu un terremoto, il cui epicentro si trovava direttamente sotto il corpo della diga.

Un approccio complesso determinare l'uso ottimale delle centrali idroelettriche nei sistemi energetici porta alla conclusione sulla fattibilità dell'introduzione di un nuovo tipo di centrali idroelettriche - centrali ad accumulo di pompaggio (TPPP). Questo promettente tipo di centrali idroelettriche ha principalmente lo scopo di equalizzare il programma di consumo di energia irregolare e facilitare il funzionamento di altri tipi di centrali elettriche. Di notte e durante i fine settimana, con una diminuzione del consumo di energia nel settore industriale, i PSP funzionano in modalità di pompaggio utilizzando l'elettricità generata da altre centrali elettriche. Allo stesso tempo, si accumulano risorse idroelettriche, poiché l'acqua dalla barriera inferiore del serbatoio della centrale viene pompata a quella superiore. Nel periodo di forte aumento del consumo di energia, il PSPP passa alla modalità di funzionamento del generatore e utilizza le risorse "accumulate". L'uso di una centrale ad accumulo di pompaggio porta a risparmi di carburante nel sistema energetico. Ciò riduce il problema della copertura dei picchi della curva di carico. Ciò è particolarmente importante, poiché con l'aumento delle capacità unitarie delle unità delle centrali termoelettriche e delle centrali nucleari, le loro caratteristiche di manovra si sono fortemente deteriorate. Poiché l'uso di centrali ad accumulo di pompaggio consente in definitiva di ridurre il consumo di combustibili fossili nel sistema elettrico, queste centrali possono essere giustamente considerate come uno dei possibili metodi per migliorare le prestazioni ambientali delle apparecchiature elettriche.

Effetto dannoso generale degli impianti energetici:

Gli impianti energetici sono sorgenti di radiazione di campi elettromagnetici che hanno un impatto negativo sulla salute umana (intensità normalizzata campo elettromagneticoè 20 kV/m per 10 minuti al giorno), interferiscono con le trasmissioni televisive e radiofoniche. Quindi, ad esempio, sotto una linea elettrica da 500 kV, l'intensità del campo è 10 kV / m, sotto una linea elettrica da 750 kV - 15 kV / m.

Anche le centrali elettriche sono fonti di rumore.

Ritiro dall'uso delle risorse naturali, della terra e dell'acqua.

Misure per ridurre l'impatto negativo dei sistemi energetici sull'ambiente:

· Per le centrali termoelettriche: miglioramento dei processi di combustione dei combustibili, purificazione dei prodotti della combustione e aumento dell'altezza delle tubazioni quando vengono rilasciate nell'atmosfera.

· Per gli HPP – riduzione della costruzione su fiumi con un alto livello di "riflusso", creazione di strutture di protezione dei pesci, riduzione degli "specchi" della superficie dei bacini.

· Per le centrali nucleari: miglioramento della progettazione, dei metodi e delle strutture delle unità di potenza per lo smaltimento delle scorie nucleari.

· L'uso di metodi alternativi, rispettosi dell'ambiente e sicuri per ottenere la radiazione di energia elettrica.

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Abstract sull'argomento:

"Influenza dell'energia sull'ambiente"

introduzione

1. Centrali termoelettriche

3. Centrali nucleari

4. Energia alternativa

introduzione

L'energia elettrica è il tipo di energia più importante, universale, tecnicamente ed economicamente più efficiente. Il suo altro vantaggio è Sicurezza ambientale uso e trasmissione di energia elettrica attraverso linee elettriche rispetto al trasporto di combustibili, pompandoli attraverso sistemi di tubazioni. L'elettricità contribuisce allo sviluppo di tecnologie rispettose dell'ambiente in tutti i settori. Tuttavia, la produzione di elettricità in numerose centrali termoelettriche, idroelettriche, centrali nucleari è associata a significativi impatti ambientali negativi. In generale, in termini di grado di influenza, gli impianti energetici sono tra gli impianti industriali che incidono più intensamente sulla biosfera.

Allo stato attuale, il problema dell'interazione tra energia e ambiente ha acquisito nuove caratteristiche, diffondendo la sua influenza su vasti territori, la maggior parte dei fiumi e laghi, enormi volumi di atmosfera e idrosfera della Terra. Scale ancora più significative di consumo di energia nel prossimo futuro predeterminano un ulteriore intenso aumento dei vari impatti su tutte le componenti dell'ambiente su scala globale.

Con l'aumento delle capacità unitarie di unità, centrali elettriche e sistemi energetici, livelli specifici e totali di consumo energetico, è sorto il compito di limitare le emissioni inquinanti nei bacini aria e acqua, nonché di sfruttare al meglio la loro capacità di dispersione naturale.

Diagramma n. 1. Produzione di elettricità nel mondo nel 1995 per tipologia di centrali elettriche, %

In precedenza, quando si scelgono metodi per la generazione di energia elettrica e termica, modi per risolvere in modo completo i problemi di energia, gestione dell'acqua, trasporto, assegnazione dei parametri principali degli oggetti (tipo e capacità della stazione, volume del serbatoio, ecc.), essi sono stati guidati principalmente dalla minimizzazione dei costi economici. Allo stato attuale, stanno emergendo sempre più le questioni di valutazione delle possibili conseguenze della costruzione e dell'esercizio di impianti energetici.

1. Centrali termoelettriche

Come si può vedere dal diagramma n. 1, una quota importante di elettricità (63,2%) nel mondo è generata da centrali termoelettriche. Pertanto, forniscono emissioni nocive di questo tipo di centrali elettriche nell'atmosfera il numero più grande inquinamento antropico al suo interno. Pertanto, rappresentano circa il 25% di tutte le emissioni nocive rilasciate nell'atmosfera dalle imprese industriali.Va notato che nell'arco di 20 anni dal 1970 al . m3 di gas.

Tabella numero 1. Emissioni annue di centrali termoelettriche alimentate a combustibili fossili con una capacità di 1000 MW, ths. t.

Oltre ai principali componenti derivanti dalla combustione di combustibili fossili (anidride carbonica e acqua), le emissioni di TPP contengono particelle di polvere di varia composizione, ossidi di zolfo, ossidi di azoto, composti del fluoro, ossidi metallici, prodotti gassosi della combustione incompleta del combustibile. l'immissione nell'aria provoca ingenti danni, sia a tutte le principali componenti della biosfera, sia alle imprese, alle strutture urbane, ai trasporti e alla popolazione delle città. La presenza di particelle di polvere, ossidi di zolfo è dovuta al contenuto di impurità minerali nel carburante e la presenza di ossidi di azoto è dovuta alla parziale ossidazione dell'azoto atmosferico in una fiamma ad alta temperatura. Fino al 50% delle sostanze nocive sono anidride solforosa, circa il 30% - ossido di azoto, fino al 25% - ceneri volanti.

I dati sulle emissioni annuali delle centrali termoelettriche nell'atmosfera per diversi combustibili sono presentati nella tabella n. 1. I dati forniti si riferiscono alle modalità di funzionamento a regime dell'apparecchiatura. Il funzionamento dei TPP in modalità fuori progetto (transitoria) è associato non solo a una diminuzione dell'efficienza delle unità caldaia, delle unità a turbina e dei generatori elettrici, ma anche a un deterioramento dell'efficienza di tutti i dispositivi che riducono gli impatti negativi di centrali elettriche.

Idrosfera

Riso. 1. Impatto del TPP sull'ambiente

Le emissioni gassose comprendono principalmente composti di carbonio, zolfo, azoto, nonché aerosol e agenti cancerogeni.

Gli ossidi di carbonio (CO e CO2) praticamente non interagiscono con altre sostanze presenti nell'atmosfera e la loro durata è praticamente illimitata. Le proprietà di CO e CO2, così come di altri gas, in relazione alla radiazione solare sono caratterizzate dalla selettività in piccole parti dello spettro. Quindi, per la CO2 in condizioni normali, sono caratteristiche tre bande di assorbimento selettivo della radiazione negli intervalli di lunghezza d'onda: 2,4 - 3,0; 4,0 - 4,8; 12,5 - 16,5 micron. All'aumentare della temperatura, la larghezza delle bande aumenta e l'assorbimento diminuisce, perché la densità del gas diminuisce.

L'anidride solforosa - SO2 è una delle emissioni gassose più tossiche delle centrali elettriche. Rappresenta circa il 99% delle emissioni di composti solforati (il resto è SO3). Il suo peso specifico è 2,93 kg/m3, il punto di ebollizione è 195°C. Il tempo di permanenza di SO2 nell'atmosfera è relativamente breve. Prende parte a reazioni catalitiche, fotochimiche e di altro tipo, a seguito delle quali viene ossidato e precipita in solfati. In presenza di quantità significative di ammoniaca NH3 e di alcune altre sostanze, la vita di SO2 è stimata in diverse ore. In aria relativamente pulita, raggiunge i 15 - 20 giorni. In presenza di ossigeno, SO2 si ossida in SO3 e reagisce con l'acqua formando acido solforico. Secondo alcuni studi, i prodotti finali delle reazioni che coinvolgono SO2 sono così distribuiti: il 43% cade sulla superficie della litosfera sotto forma di precipitazione e il 13% sulla superficie dell'idrosfera. L'accumulo di composti contenenti zolfo si verifica principalmente negli oceani. Gli effetti di questi prodotti sull'uomo, sugli animali e sulle piante, oltre che su varie sostanze, sono vari e dipendono dalla concentrazione e da vari fattori ambientali.

Nei processi di combustione, l'azoto forma una serie di composti con l'ossigeno: N2O, NO, N2O3, NO2, N2O4 e N2O5, le cui proprietà differiscono in modo significativo. Il protossido di azoto N2O si forma durante la riduzione degli ossidi superiori e non reagisce con l'aria atmosferica. L'ossido nitrico NO è un gas incolore, leggermente solubile. Come mostrato da Ya.B. Zel'dovich, la reazione di formazione dell'ossido nitrico è di natura termica:

O2 + N2 = NO2 + N - 196 kJ/mol,

N + O2 = NO + O + 16 kJ/mol,

N2+O2=2NO - 90 kJ/mol.

In presenza di aria, NO si ossida a NO2. Il biossido di azoto NO2 è costituito da due tipi di molecole: NO2 e N2O4:

2NO2 = N2O4 + 57 kJ/mol.

In presenza di umidità, NO2 reagisce prontamente per formare acido nitrico:

3NO2 + H2O = 2HNO3 + NO.

L'anidride nitrosa N2O3 si decompone a pressione atmosferica:

e formato in presenza di ossigeno:

4NO + O2 = 2N2O3 + 88 kJ/mol.

L'anidride nitrica N2O3 è un forte agente ossidante. Reagisce con l'acqua formando acido solforico. A causa della transitorietà delle reazioni di formazione

ossidi di azoto e le loro interazioni tra loro e componenti atmosferici, nonché a causa delle radiazioni, è impossibile tenere conto della quantità esatta di ciascuno degli ossidi. Pertanto, la quantità totale di NOx porta a NO2. Tuttavia, al fine di valutare gli effetti tossici, è necessario tenere conto del fatto che i composti azotati emessi nell'atmosfera hanno attività e durata diverse: NO2 - circa 100 ore, N2O - 4,5 anni.

Gli aerosol si dividono in primari - emessi direttamente e secondari - formati durante le trasformazioni nell'atmosfera. Il tempo di esistenza degli aerosol nell'atmosfera varia ampiamente, da minuti a mesi, a seconda di molti fattori. Grandi aerosol nell'atmosfera ad un'altezza fino a 1 km esistono per 2-3 giorni, nella troposfera - 5-10 giorni, nella stratosfera - fino a diversi mesi. Le sostanze cancerogene emesse o formate nell'atmosfera si comportano in modo simile agli aerosol. Tuttavia, non ci sono praticamente dati esatti sul comportamento di queste sostanze nell'aria.

Uno dei fattori di interazione tra i TPP e l'ambiente acquatico è il consumo di acqua da parte dei sistemi di approvvigionamento idrico industriale, incl. consumo di acqua irrecuperabile. La maggior parte del consumo di acqua in questi sistemi viene utilizzata per raffreddare i condensatori delle turbine a vapore. Altri consumatori di acqua tecnica (sistemi di rimozione di ceneri e scorie, trattamento chimico dell'acqua, raffreddamento e lavaggio delle apparecchiature) consumano circa il 7% del consumo totale di acqua. Allo stesso tempo, sono le principali fonti di inquinamento da impurità. Ad esempio, durante il lavaggio delle superfici riscaldanti delle caldaie di blocchi seriali di TPP con una capacità di 300 MW, si formano fino a 10.000 m3 di soluzioni diluite di acido cloridrico, soda caustica, ammoniaca e sali di ammonio.

Inoltre, le acque reflue delle centrali termoelettriche contengono vanadio, nichel, fluoro, fenoli e prodotti petroliferi. Nelle grandi centrali elettriche, il consumo di acqua contaminata da prodotti petroliferi (oli e olio combustibile) raggiunge i 10-15 m3 / h con un contenuto medio di prodotti petroliferi di 1-30 mg / kg (dopo la pulizia). Quando vengono scaricati nei corpi idrici, hanno un effetto dannoso sulla qualità dell'acqua e sugli organismi acquatici.

Pericoloso è anche il cosiddetto inquinamento termico dei corpi idrici, che provoca vari disturbi nelle loro condizioni. Le centrali termiche producono energia utilizzando turbine azionate da vapore riscaldato e il vapore di scarico viene raffreddato dall'acqua. Pertanto, dalle centrali elettriche ai serbatoi, scorre continuamente un flusso d'acqua con una temperatura di 8-12°C superiore alla temperatura dell'acqua nel serbatoio. Le grandi centrali termoelettriche scaricano fino a 90 m³/s di acqua riscaldata. Secondo i calcoli di scienziati tedeschi e svizzeri, le possibilità dei fiumi svizzeri e del corso superiore del Reno di riscaldare il calore di scarto delle centrali elettriche sono già esaurite. Il riscaldamento dell'acqua in qualsiasi punto del fiume non deve superare di oltre 3°C la temperatura massima dell'acqua del fiume, che si presume sia di 28°C. Da queste condizioni, la potenza delle centrali tedesche costruite sul Reno, Inn, Weser ed Elba è limitata a 35.000 MW. L'inquinamento termico può portare a tristi conseguenze. Secondo N.M. Svatkov, un cambiamento delle caratteristiche ambientali (un aumento della temperatura dell'aria e un cambiamento del livello dell'oceano mondiale) nei prossimi 100-200 anni può causare una ristrutturazione qualitativa dell'ambiente (scioglimento dei ghiacciai, aumento del livello di l'oceano mondiale di 65 metri e inondazioni di vaste aree di terra).

Va detto che l'impatto dei TPP sull'ambiente varia notevolmente a seconda del tipo di combustibile (Tabella 1). Uno dei fattori di impatto dei TPP sul carbone sono le emissioni dei sistemi di stoccaggio, trasporto, preparazione della polvere e rimozione delle ceneri. Durante il trasporto e lo stoccaggio è possibile non solo l'inquinamento da polvere, ma anche il rilascio di prodotti di ossidazione del carburante.

Il combustibile più “pulito” per le centrali termoelettriche è il gas, sia naturale che ottenuto durante la raffinazione del petrolio o nel processo di fermentazione del metano di sostanze organiche. Il carburante più "sporco" è lo scisto bituminoso, la torba, la lignite. Quando vengono bruciati, si formano la maggior parte delle particelle di polvere e degli ossidi di zolfo.

Per i composti solforati esistono due approcci per risolvere il problema della minimizzazione delle emissioni in atmosfera durante la combustione dei combustibili fossili:

1) purificazione dei composti solforati dai prodotti della combustione dei combustibili (desolforazione dei gas combusti);

2) rimozione dello zolfo dal combustibile prima della sua combustione.

Ad oggi, alcuni risultati sono stati raggiunti in entrambe le direzioni. Tra i vantaggi del primo approccio, va menzionata la sua assoluta efficienza - viene rimosso fino al 90-95% di zolfo - la possibilità di utilizzarlo praticamente indipendentemente dal tipo di carburante. Gli svantaggi includono grandi investimenti di capitale. Le perdite di energia per le centrali termoelettriche associate alla desolforazione sono di circa il 3-7%. Il principale vantaggio della seconda modalità è che la pulizia viene effettuata indipendentemente dalle modalità di funzionamento delle centrali termoelettriche, mentre le unità di desolforazione dei fumi peggiorano notevolmente le prestazioni economiche delle centrali a causa del fatto che la maggior parte delle volte sono costrette a lavorare in modalità fuori progetto. Gli impianti di desolforazione del combustibile possono essere sempre utilizzati in modalità nominale, immagazzinando il combustibile purificato.

Il problema della riduzione delle emissioni di ossidi di azoto delle centrali termoelettriche è stato seriamente considerato dalla fine degli anni '60. Al momento, una certa esperienza è già stata accumulata su questo tema. Si possono citare i seguenti metodi:

1) diminuzione del coefficiente di eccesso d'aria (in questo modo è possibile ottenere una diminuzione del contenuto di ossidi di azoto del 25-30% riducendo il coefficiente di eccesso d'aria (?) da 1,15 - 1,20 a 1,03);

2) cattura degli ossidi con successiva trasformazione in prodotti commerciabili;

3) distruzione degli ossidi in costituenti non tossici.

Per ridurre la concentrazione di composti nocivi nello strato d'aria superficiale, le caldaie TPP sono dotate di camini alti, fino a 100-200 metri o più. Ma questo porta anche ad un aumento dell'area della loro dispersione. Di conseguenza, i grandi centri industriali formano aree inquinate con una lunghezza di decine e con un vento costante - centinaia di chilometri.

2. Centrali idrauliche

combustibile ecologico per atmosfera elettrica

Indubbiamente, rispetto alle centrali a combustibili fossili, le centrali idroelettriche sono più pulite dal punto di vista ambientale: non ci sono emissioni di ceneri, ossidi di zolfo e di azoto in atmosfera. Questo è importante, poiché le centrali idroelettriche sono abbastanza comuni e sono al secondo posto dopo le centrali termoelettriche nella generazione di elettricità (schema n. 1) ecologia nell'energia idroelettrica. Nel nostro Paese, la priorità della protezione ambientale è stata riconosciuta in occasione del Convegno Scientifico e Tecnico All-Union “The Future of Hydropower. Le principali direzioni per la realizzazione di centrali idroelettriche di nuova generazione” (1991). I problemi della creazione di centrali idroelettriche ad alta pressione con grandi bacini idrici, inondazioni del suolo, qualità dell'acqua e conservazione della flora e della fauna erano più pronunciati.

In effetti, il funzionamento di questo tipo di centrali è anche associato a significativi cambiamenti negativi nell'ambiente, associati alla creazione di dighe e bacini idrici. Molti cambiamenti entrano in equilibrio con l'ambiente attraverso a lungo, il che rende difficile prevedere il possibile impatto ambientale delle nuove centrali elettriche.

Fig. 2 Impatto degli HPP sull'ambiente

La realizzazione di una centrale idroelettrica è associata all'allagamento delle risorse del territorio. In totale, attualmente nel mondo sono allagati più di 350 mila km². Questo numero include le superfici idonee all'uso agricolo. Prima dell'allagamento del terreno, la rimozione delle foreste non viene sempre eseguita, quindi la foresta rimanente si decompone lentamente, formando fenoli, inquinando così il bacino. Inoltre, il livello delle acque sotterranee cambia nella fascia costiera del bacino, il che porta a un ristagno idrico dell'area ed esclude l'uso di quest'area come terreno agricolo.

Grandi ampiezze di fluttuazioni del livello dell'acqua in alcuni bacini influiscono negativamente sulla riproduzione dei pesci; le dighe bloccano la via (alla deposizione delle uova) ai pesci migratori; In alcuni bacini si stanno sviluppando processi di eutrofizzazione, principalmente a causa dello scarico di acque reflue contenenti una grande quantità di elementi biogenici nei fiumi e nei bacini idrici. La produttività biologica dei serbatoi aumenta quando elementi biogenici (azoto, fosforo, potassio) vi entrano con l'acqua del fiume. Di conseguenza, le alghe blu-verdi si stanno sviluppando intensamente nei bacini idrici, le cosiddette. fioritura dell'acqua. L'ossidazione delle alghe che muoiono abbondantemente consuma una grande quantità di ossigeno disciolto nell'acqua, in condizioni anaerobiche viene rilasciato idrogeno solforato velenoso dalla loro proteina e l'acqua diventa morta. Questo processo si sviluppa prima negli strati inferiori dell'acqua, quindi cattura gradualmente grandi masse d'acqua: si verifica l'eutrofizzazione del serbatoio. Tale acqua non è adatta all'approvvigionamento idrico e la produttività del pesce è notevolmente ridotta in essa. L'intensità dello sviluppo del processo di eutrofizzazione dipende dal grado di flusso del giacimento e dalla sua profondità. Di norma, l'autodepurazione dell'acqua nei laghi e nei bacini idrici è più lenta che nei fiumi, pertanto, all'aumentare del numero di bacini idrici sul fiume, la sua capacità di autodepurazione diminuisce.

Le centrali idroelettriche sono caratterizzate da un cambiamento nel regime idrologico dei fiumi: c'è un cambiamento e una ridistribuzione del deflusso, un cambiamento nel regime di livello, un cambiamento nei regimi di correnti, onde, termiche e ghiaccio. Le portate d'acqua possono diminuire di dozzine di volte e in alcune zone del bacino possono comparire aree completamente stagnanti. Cambiamenti specifici nel regime termico delle masse d'acqua del bacino, che differisce sia dal fiume che dal lago. Il cambiamento nel regime del ghiaccio si esprime in uno spostamento dei tempi di congelamento, un aumento dello spessore della copertura di ghiaccio del giacimento del 15-20%, mentre le polinie si formano vicino agli sfioratori. Il regime termico a valle sta cambiando: in autunno entra l'acqua più calda, riscaldata nel serbatoio durante l'estate, e in primavera è più fredda di 2-4°C per effetto del raffreddamento nei mesi invernali. Queste deviazioni dalle condizioni naturali si estendono per centinaia di chilometri dalla diga della centrale.

Un cambiamento nel regime idrologico e l'allagamento dei territori provoca un cambiamento nel regime idrochimico delle masse d'acqua. Nella piscina superiore, le masse d'acqua sono sature di materia organica proveniente dal deflusso del fiume e lavata via dai suoli allagati, e nella piscina inferiore sono esaurite, perché. sul fondo si depositano sostanze minerali dovute alle basse portate. Pertanto, a seguito della regolazione del flusso del Volga, il flusso di minerali nel Mar Caspio è diminuito di quasi tre volte. Le condizioni del flusso del Don nel Mar d'Azov sono cambiate radicalmente, il che ha causato un cambiamento nello scambio idrico dell'Azov e del Mar Nero e un cambiamento nella composizione salina del Mar d'Azov.

Sia a monte che a valle, la composizione del gas e lo scambio gassoso dell'acqua cambia. Come risultato dei cambiamenti nei regimi dei canali, i sedimenti si formano nei bacini idrici.

La creazione di bacini idrici può causare terremoti anche in aree sismiche a causa di infiltrazioni d'acqua nei confini delle faglie. Ciò è confermato dai terremoti nelle valli del Mississippi, Chaira (India), ecc.

I danni causati dalle centrali idroelettriche possono essere ampiamente ridotti o compensati. Un modo efficace per ridurre l'allagamento dei territori è aumentare il numero di HPP in una cascata con una diminuzione della pressione in ogni fase e, di conseguenza, la superficie di un giacimento. Nonostante la diminuzione delle prestazioni energetiche, gli impianti idroelettrici a bassa pressione che garantiscono un'allagamento minimo del suolo sono alla base di tutti gli sviluppi moderni. Le inondazioni del suolo sono anche compensate dalla coltivazione del suolo in altre aree e dall'aumento della produttività dei pesci nei bacini idrici. Dopotutto, da ogni ettaro d'acqua si possono ottenere più proteine ​​animali che dai terreni agricoli. Per raggiungere questo obiettivo, servono le fabbriche di pesce. È inoltre necessario ridurre l'area di terreno allagato per unità di potenza generata. Per facilitare il passaggio dei pesci attraverso le strutture del complesso idroelettrico, studiano il comportamento dei pesci alle strutture idrauliche, il loro rapporto con il flusso e la temperatura dell'acqua, con la topografia e l'illuminazione del fondale; creano chiuse che attraversano i pesci - con l'aiuto di dispositivi speciali viene attratto dal serbatoio del pesce, quindi viene trasferito dalle sezioni pre-diga del fiume al serbatoio. Il modo radicale per prevenire l'eutrofizzazione dei corpi idrici è fermare lo scarico delle acque reflue.

3. Centrali nucleari

L'illusione sulla sicurezza dell'energia nucleare è stata distrutta dopo diversi gravi incidenti in Gran Bretagna, Stati Uniti e URSS, la cui apoteosi è stata il disastro della centrale nucleare di Chernobyl. All'epicentro dell'incidente, il livello di contaminazione era così elevato che la popolazione di un certo numero di aree ha dovuto essere evacuata e il suolo, le acque superficiali e la vegetazione si sono rivelate contaminate radioattivamente per molti decenni. Tutto ciò ha acuito la comprensione che l'atomo pacifico richiede un approccio speciale.

Tuttavia, il pericolo dell'energia nucleare non risiede solo nel campo degli incidenti e delle catastrofi. Anche quando una centrale nucleare funziona normalmente, emette sicuramente una discreta quantità di isotopi radioattivi (carbonio-14, krypton-85, stronzio-90, iodio-129 e 131). Va notato che la composizione dei rifiuti radioattivi e la loro attività dipendono dal tipo e dal design del reattore, dal tipo di combustibile nucleare e refrigerante. Pertanto, i radioisotopi di kripton e xeno prevalgono nelle emissioni dei reattori raffreddati ad acqua, i radioisotopi di kripton, xeno, iodio e cesio prevalgono nei reattori a gas di grafite e gas inerti, iodio e cesio nei reattori veloci al sodio.

Atmosfera

Riso. 3. Impatto della centrale nucleare sull'ambiente

Di solito, quando parlano di inquinamento da radiazioni, intendono le radiazioni gamma, che vengono facilmente catturate dai contatori Geiger e dai dosimetri basati su di esse. Allo stesso tempo, ci sono molti emettitori beta che sono scarsamente rilevati dai dispositivi esistenti prodotti in serie. Così come lo iodio radioattivo si concentra nella ghiandola tiroidea, provocandone il danno, in alcune strutture cellulari vegetali (cloroplasti, mitocondri e membrane cellulari) si accumulano radioisotopi di gas inerti, che negli anni '70 erano considerati assolutamente innocui per tutti gli esseri viventi. Uno dei principali gas inerti emessi è il krypton-85. La quantità di krypton-85 nell'atmosfera (dovuta principalmente al funzionamento delle centrali nucleari) aumenta del 5% all'anno. Un altro isotopo radioattivo che non viene catturato da nessun filtro e prodotto in grandi quantità da nessuna centrale nucleare è il carbonio-14. C'è motivo di credere che l'accumulo di carbonio-14 nell'atmosfera (sotto forma di CO2) porti a un forte rallentamento della crescita degli alberi. Ora nella composizione dell'atmosfera, la quantità di carbonio-14 è aumentata del 25% rispetto all'era preatomica.

Una caratteristica importante del possibile impatto delle centrali nucleari sull'ambiente è la necessità di smantellare e smaltire gli elementi delle apparecchiature con radioattività al termine del loro ciclo di vita o per altri motivi. Finora, tali operazioni sono state eseguite solo su poche installazioni sperimentali.

Durante il normale funzionamento, solo pochi nuclei di elementi gassosi e volatili come krypton, xenon e iodio entrano nell'ambiente. I calcoli mostrano che anche con un aumento di 40 volte della capacità dell'energia nucleare, il suo contributo alla contaminazione radioattiva globale non sarà superiore all'1% del livello di radiazione naturale sul pianeta.

Nelle centrali elettriche con reattori ad acqua bollente (a circuito singolo), la maggior parte delle sostanze volatili radioattive viene rilasciata dal liquido di raffreddamento nei condensatori a turbina, da dove, insieme ai gas di radiolisi dell'acqua, vengono espulse da eiettori a forma di miscela vapore-gas in apposite camere, cassette o contenitori di gas per il trattamento primario o la combustione. Il resto degli isotopi gassosi viene rilasciato durante la decontaminazione delle soluzioni nei serbatoi di contenimento.

Nelle centrali elettriche con reattori ad acqua pressurizzata, i rifiuti radioattivi gassosi vengono rilasciati in serbatoi di contenimento.

I rifiuti gassosi e aerosol dai locali di installazione, scatole di generatori di vapore e pompe, involucri di protezione delle apparecchiature, contenitori con rifiuti liquidi vengono rimossi mediante sistemi di ventilazione conformi alle norme per il rilascio di sostanze radioattive. I flussi d'aria dei ventilatori vengono puliti dalla maggior parte degli aerosol presenti sui filtri in tessuto, fibrosi, grani e ceramici. Prima di essere rilasciata nel tubo di ventilazione, l'aria passa attraverso i sedimentatori di gas, in cui decadono isotopi di breve durata (azoto, argon, cloro, ecc.).

Oltre alle emissioni associate all'inquinamento da radiazioni, le centrali nucleari, come le centrali termiche, sono caratterizzate da emissioni di calore che influiscono sull'ambiente. Un esempio è la centrale nucleare di Vepko Sarri. Il suo primo blocco è stato lanciato nel dicembre 1972 e il secondo - nel marzo 1973. Allo stesso tempo, la temperatura dell'acqua sulla superficie del fiume vicino alla centrale elettrica nel 1973 era ?4?C al di sopra della temperatura nel 1971. e la temperatura massima è stata osservata un mese dopo. Il calore viene rilasciato anche nell'atmosfera, per il quale le cosiddette centrali nucleari vengono utilizzate nelle centrali nucleari. Torri di raffreddamento. Rilasciano 10-400 MJ/(m?·h) di energia nell'atmosfera. L'uso diffuso di potenti torri di raffreddamento pone una serie di nuovi problemi. Il consumo di acqua di raffreddamento per una tipica unità centrale nucleare con una capacità di 1100 MW con torri di raffreddamento evaporative è di 120 mila t/h (a una temperatura dell'acqua di 14°C). Con un normale contenuto salino dell'acqua di reintegro, vengono rilasciate circa 13,5 mila tonnellate di sali all'anno, che cadono sulla superficie del territorio circostante. Ad oggi non ci sono dati affidabili sull'impatto ambientale di questi fattori.

Nelle centrali nucleari sono previste misure per escludere completamente lo scarico di acque reflue contaminate da sostanze radioattive. È consentito deviare una quantità rigorosamente definita di acqua purificata in corpi idrici con una concentrazione di radionuclidi non superiore al livello per bevendo acqua. Infatti, le osservazioni sistematiche dell'impatto delle centrali nucleari sull'ambiente acquatico durante il normale funzionamento non rivelano cambiamenti significativi nel fondo radioattivo naturale. Altri rifiuti vengono stoccati in contenitori in forma liquida o vengono preliminarmente convertiti in uno stato solido, il che aumenta la sicurezza dello stoccaggio.

4. Energia alternativa

Si discute sempre più spesso di centrali elettriche che utilizzano fonti di energia rinnovabile: marea, geotermia, solare, solare spaziale, eolico e altre ancora. I loro nuovi progetti sono in fase di sviluppo, sperimentali e vengono costruite le prime installazioni industriali. Ciò è dovuto sia a fattori economici che ambientali. Grandi speranze sono riposte sulle centrali elettriche "alternative" in termini di riduzione del carico antropico sull'ambiente. L'Unione Europea, ad esempio, prevede di aumentare la quota di energia generata da tali centrali nei prossimi anni.

La diffusione delle centrali "alternative" è ostacolata da una serie di difficoltà tecniche e tecnologiche. Queste centrali elettriche non sono prive di svantaggi ambientali. Pertanto, le centrali eoliche sono fonti dei cosiddetti. inquinamento acustico, centrali solari di capacità sufficiente occupano vaste aree, il che deturpa il paesaggio e sottrae al terreno l'uso agricolo. Il funzionamento delle centrali solari spaziali (nel progetto) è associato al trasferimento di energia alla Terra attraverso un fascio di radiazione a microonde altamente concentrato. Il suo possibile effetto non è stato studiato ed è caratterizzato come presumibilmente negativo. Centrali geotermiche separate

Il loro impatto sull'atmosfera è caratterizzato da possibili emissioni di arsenico, mercurio, composti solforati, boro, silicati, ammoniaca e altre sostanze disciolte nelle acque sotterranee. Il vapore acqueo viene anche emesso nell'atmosfera, che è associato ai cambiamenti nell'umidità dell'aria, al rilascio di calore e agli effetti del rumore. L'impatto delle centrali geotermiche sull'idrosfera si manifesta nell'interruzione degli equilibri delle acque sotterranee, nella circolazione di sostanze associate alle acque sotterranee. L'impatto sulla litosfera è associato a un cambiamento nella geologia degli strati, all'inquinamento e all'erosione del suolo. Sono possibili variazioni della sismicità delle aree ad uso intensivo di sorgenti geotermiche.

Lo sviluppo dell'energia ha un impatto su vari componenti dell'ambiente naturale: l'atmosfera, l'idrosfera e la litosfera. Attualmente, questo impatto sta diventando di natura globale, interessando tutte le componenti strutturali del nostro pianeta. La via d'uscita per la società da questa situazione dovrebbe essere: l'introduzione di nuove tecnologie (per la depurazione, il riciclaggio delle emissioni; per il trattamento e lo stoccaggio dei rifiuti radioattivi, ecc.), la diffusione di energie alternative e l'uso di fonti energetiche rinnovabili.

In generale, l'analisi complessiva del problema dell'impatto delle centrali elettriche sull'ambiente ha consentito di individuare i principali impatti, analizzarli e delineare le direzioni per la loro minimizzazione ed eliminazione.

Va notato che l'uso di energia alternativa è preferibile, perché. Le centrali “alternative” sono ancora più rispettose dell'ambiente rispetto a quelle tradizionali.

Elenco della letteratura usata

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L'impatto delle strutture di trasporto ferroviario sull'ambiente. Emissioni nocive nell'aria e nei corpi idrici. Rumore e vibrazioni dei treni. Calcolo delle emissioni in atmosfera dei motori a combustione interna delle apparecchiature di binario. Misure di riduzione del rumore.

Un ambiente pulito è una risorsa limitata insieme a lavoro, capitale e conoscenza. Il complesso dei combustibili e dell'energia occupa un posto di primo piano in termini di grado di impatto sull'ambiente tra gli oggetti di impatto tecnogenico. La specificità degli impianti complessi di combustibili ed energia come fonte di inquinamento ambientale è caratterizzata da un elevato rischio di incendio ed esplosione dei prodotti estratti e trasportati, una significativa lontananza dei consumatori dai produttori e, di conseguenza, una grande lunghezza dei sistemi di trasporto delle risorse energetiche, variabilità del paesaggio naturale, climatico, geocriologico e altre condizioni in cui operano e le strutture del complesso. Anche le aziende energetiche hanno un impatto significativo sul clima del pianeta, poiché le sostanze che emettono nell'atmosfera contribuiscono al degrado dello strato di ozono terrestre e alla crescita dell'effetto serra: il 70% dei gas serra entra nell'atmosfera con emissioni di combustibili e compagnie energetiche.

Molti specialisti nazionali ed esteri stanno studiando i problemi del complesso di combustibili ed energia della Russia e la sua interazione con l'ambiente. Lo scopo principale di questi studi è quello di sviluppare modi per ridurre l'impatto negativo del complesso di combustibili ed energia sull'ambiente prevedendo al contempo il suo sviluppo.

Il funzionamento del complesso di combustibili ed energia è accompagnato dalla formazione di vari tipi di rifiuti, che si manifestano sotto forma di emissioni in atmosfera, scarichi di acque reflue inquinate e rifiuti liquidi e formazione di rifiuti solidi. Avendo un impatto significativo sull'ambiente, il complesso combustibili ed energia è anche fonte di pericolo antropico di incidenti ed emergenze a causa della forte usura delle immobilizzazioni, che provoca l'inquinamento dell'ambiente naturale in tutto quanto sopra le zone.

Consideriamo tre direzioni principali dell'impatto del complesso di combustibili ed energia sugli oggetti ambientali:

ARIA → Emissioni nell'aria

ACQUA → Scarico di acque reflue inquinate

TERRA → Rifiuti solidi

L'analisi dell'impatto dei principali settori del complesso combustibili ed energia per ciascuna direzione mostra che nel periodo 2005-2015 si è registrato un trend costante di riduzione delle emissioni di inquinanti da parte dei settori del complesso combustibili ed energetici e dell'industria nel suo complesso, con un aumento della quota del complesso di combustibili ed energia sul totale delle emissioni industriali. Il volume delle emissioni di inquinanti nell'aria atmosferica da fonti fisse dell'industria è diminuito di quasi 2 volte, nel complesso dei combustibili e dell'energia - di 1,8 volte, la quota delle industrie dei combustibili e dell'energia è aumentata dal 44,8% al 48,8%. Analogo andamento si rileva in termini di volumi di scarichi di acque reflue inquinate nei corpi idrici superficiali: una diminuzione dei volumi di scarichi di acque inquinate del 43% e un aumento della quota del complesso combustibili ed energia nella struttura degli impianti industriali emissioni dal 22% al 24%. La crescita della produzione industriale iniziata nel 2015 è avvenuta nell'ambito di una riduzione delle emissioni lorde di sostanze nocive in atmosfera da fonti stazionarie: nella Federazione Russa nel suo insieme, dello 0,7% (a 18,5 milioni di tonnellate) rispetto al 2014 .

Grandi fonti di inquinamento ambientale sono i giacimenti di petrolio e gas e i principali gasdotti, dove i principali componenti inquinanti sono il petrolio ei suoi vapori, le acque reflue e i prodotti della combustione.

Consideriamo l'impatto delle industrie dei combustibili e dell'energia sulle principali aree dell'ambiente.

1. Emissioni di inquinanti in atmosfera

Industria energetica

In termini di emissioni totali di inquinanti nell'atmosfera, il settore dell'energia elettrica è "leader", la sua quota sul totale delle emissioni da fonti fisse dell'industria nel periodo in esame ha superato il 25% e ha raggiunto il 26,8% nel 2015. Nel 2015 le emissioni inquinanti sono state pari a 3,9 milioni di tonnellate, 56mila tonnellate in meno rispetto al livello del 2014. Il mantenimento di un costante trend di riduzione delle emissioni è dovuto all'aumento della quota di gas naturale nella struttura del bilancio combustibili ed energia a 64 %; miglioramento della cultura ambientale degli impianti termoelettrici in esercizio - introduzione di efficienti impianti di raccolta delle ceneri; l'introduzione di GOST (R50831-95), che stabilisce standard di emissione specifici per gli impianti di caldaie di nuova messa in servizio a livello di standard mondiali.

Analisi macroeconomica dell'industria petrolifera: metodi e risultati.

Il volume delle emissioni inquinanti nell'atmosfera è diminuito nel 2005-2015. 1,8 volte, tuttavia, la quota del settore nelle emissioni industriali nel 2015 ha superato il livello del 2005 e ammontava al 9% delle emissioni degli impianti industriali fissi. I principali inquinanti nell'industria petrolifera sono idrocarburi - 48%, monossido di carbonio - 44% e solidi - 4,4%. L'aumento della quota della produzione di petrolio nelle emissioni industriali è in gran parte dovuto al flaring del gas associato prodotto. Attualmente, nel settore nel suo insieme, circa il 20% di tutto il gas associato prodotto viene bruciato, nei singoli giacimenti di OAO Tomskneft, VNK, OAO NK Yukos, questa cifra raggiunge il 70%, che è associata a una quantità insignificante di gas associato risorse presso i singoli depositi, nonché la loro lontananza dai consumatori.

Una soluzione efficace al problema dell'utilizzo del gas associato è il suo utilizzo in centrali elettriche di produzione di gas di piccole dimensioni, che consentirà di soddisfare il fabbisogno di energia elettrica dei giacimenti e di ridurre le emissioni di gas serra. Per migliorare la situazione ambientale nella produzione di petrolio, è necessario riparare e sostituire apparecchiature obsolete di imprese minerarie, oleodotti interni e utilizzare tubi con maggiori proprietà anticorrosione. La soluzione a questo problema, a nostro avviso, richiede lo sviluppo e l'adozione di un quadro legislativo appropriato, nonché un programma federale per l'utilizzo del gas di petrolio associato negli impianti di alimentazione e di energia.

Nella raffinazione del petrolio, la composizione dei principali inquinanti è la stessa della produzione di petrolio, la loro quantità totale si è quasi dimezzata entro il 2015 a 748 mila tonnellate La quota dell'industria è del 5% delle emissioni industriali.

· Industria del gas

Volumi di emissioni inquinanti in atmosfera da sorgenti stazionarie per il periodo 2005-2015 diminuito di oltre 3 volte. Anche la quota dell'industria sul volume totale delle emissioni industriali è diminuita dell'1% e nel 2015 è stata del 3%. Va notato che nonostante una leggera diminuzione del livello di produzione di gas naturale nel 2015 (pari a 590 miliardi di milioni di tonnellate. Il motivo principale sono gli incidenti sui principali gasdotti dovuti all'invecchiamento delle apparecchiature. Nel 2015 si sono verificati 26 incidenti nel settore. C'è un aumento delle emissioni di carbonio fino al 70,6% nel volume totale delle emissioni inquinanti, dovuto principalmente a un aumento delle emissioni di metano fino al 9%, che è uno dei "gas serra". L'emissione di metano e anidride carbonica nell'industria del gas avviene in tutte le fasi del processo tecnologico. L'influenza dominante è esercitata dal sistema di trasporto del gas, che rappresenta il 70% di tutte le emissioni.

Secondo i calcoli degli specialisti di Gazprom, le perdite di metano nell'industria del gas russa vanno dall'1,03 all'1,54% e in media circa l'1,3% della produzione di gas naturale. La quota delle perdite di gas dai gasdotti di distribuzione di OAO Gazprom è del 25-29% delle emissioni totali di metano per l'industria nel suo insieme (negli USA nel 2005-2015 era del 24-43%), le perdite di gas naturale nel l'atmosfera per vari impianti di stoccaggio del gas sotterranei è compresa tra 0,7 e 3% del volume attivo del gas immagazzinato.

Attualmente, l'industria del gas sta attuando un progetto internazionale per ridurre le emissioni di gas serra dalla produzione e dal consumo di metano in Russia, nonché uno speciale programma di lavoro per ridurre le perdite per il periodo fino al 2005. Si prevede che l'attuazione di le misure previste ridurranno le perdite di gas naturale di 3 miliardi di .m 3 .

· Industria del carbone

Nell'ambito della ristrutturazione dell'industria carboniera, in corso dal 2011, vengono liquidati impianti di produzione non redditizi, sono in corso la ricostruzione e la ricostruzione tecnica di alcune promettenti miniere a Kuzbass, nella Repubblica di Komi, nell'Estremo Oriente e nella regione di Rostov. -attrezzato. Di conseguenza, le emissioni in atmosfera di sostanze nocive per l'analisi macroeconomica: metodi e risultati: il periodo in esame è diminuito di 2,4 volte, con un aumento della quota dell'industria nelle emissioni industriali dallo 0,8% al 3,8%. Nel 2014-2015 la quantità totale di emissioni inquinanti nell'aria atmosferica è aumentata del 2% e si è attestata a oltre 614mila tonnellate, a causa di un aumento della produzione di carbone del 7,7%, nonché di un aumento significativo della combustione di metano in discarica. Le risorse di metano nelle facce delle miniere sono aumentate a 400 milioni di m 3, a questo proposito è aumentato il numero di situazioni esplosive e incidenti reali nelle miniere di carbone; nel 2015 sono bruciate circa 60 discariche.

Le risorse totali di metano a Kuzbass, secondo gli esperti, ammontano a 10-13 trilioni. m 3 (il rilascio di gas dal carbone è di 20-25 m 3 per 1 tonnellata di carbone), le riserve di metano industriale del bacino carbonifero di Pechora raggiungono i 2 trilioni. m3. L'uso del metano da carbone nel settore energetico ridurrà i costi di fornitura del calore e migliorerà la situazione ambientale eliminando la combustione del carbone. Il carbone contiene la maggiore quantità di zolfo rispetto ad altri vettori energetici - 0,2-7%, nel petrolio e nell'olio combustibile il suo contenuto è quasi 2 volte inferiore - 0,5-4,0%, Carburante diesel contiene lo 0,3-0,9% e lo zolfo è praticamente assente nel gas naturale.

2. Scarico di acque reflue inquinate.

Industria energetica

L'industria energetica consuma circa il 70% del volume totale di acqua utilizzata dall'industria. L'industria è leader in termini di emissioni totali di acque reflue inquinanti nei corpi idrici superficiali, la sua quota nel 1999 era al livello del 2005 e ammontava al 15,4%. Volume di scarico delle acque reflue inquinate 2005-2015 diminuito di 1,8 volte, incl. nel 2015 - del 31%, nonostante un aumento della produzione di elettricità e del consumo di acqua dolce di 500,3 milioni di m 3. La diminuzione delle emissioni è dovuta in larga misura ad un aumento della cultura ambientale del funzionamento degli impianti termoelettrici, nonché ad un aumento della quota di gas naturale nella struttura del bilancio combustibili ed energetici.

· Industria del carbone

Scarico acque reflue per il considerato 9 – periodo estivoè diminuito di quasi 1,5 volte e si è attestato a 396 mln. al 6,1% nel 2015

Industria della raffinazione del petrolio

La quota del settore nel volume di scarico delle acque reflue inquinate per settore nel 2013-2015 è rimasto al livello del 2005 e si è attestato al 2,6%. Nel periodo in esame si è registrato un calo delle discariche di quasi 2 volte. Nel 1999 l'industria ha scaricato nelle acque superficiali l'11% di acque reflue inquinate (164,4 milioni di m 3) rispetto all'anno precedente, risultato ottenuto grazie all'aumento dell'utilizzo delle acque reflue trattate.

· Industria del gas

L'industria consuma e scarica una quantità insignificante di acque reflue inquinate nelle acque superficiali, la sua quota è di circa lo 0,05% dell'intera industria. Entro il 2015 il volume delle acque reflue inquinate è diminuito di 1,5 volte rispetto al 2005 e si è attestato a 3,15 milioni di m3. Allo stesso tempo, il volume totale del consumo di acqua è diminuito di 2 volte.

· Industria petrolifera

Durante il periodo analizzato, l'industria ha registrato una riduzione di 5,5 volte dello scarico di acque reflue inquinate, incl. per il 2014-2015 quasi 5 volte. Allo stesso tempo, la quota del settore è diminuita dallo 0,2% nel 2015 allo 0,07% nel 2005. Nel 2015, il consumo totale di acqua è diminuito del 18% a causa della politica di risparmio idrico pur mantenendo la pressione del giacimento (riducendo iniezione d'acqua), misure per ottimizzare lo schema di gestione dell'acqua, aumentare l'uso sequenziale dell'acqua. L'inquinamento delle acque superficiali e delle fonti potabili si verifica anche a causa di sversamenti di petrolio e prodotti petroliferi, che è in gran parte un'analisi macroeconomica: metodi e risultati sono dovuti all'invecchiamento degli oleodotti, all'aumento dell'irrigazione dei giacimenti petroliferi e alla presenza di impurità di idrogeno solforato. Nel 1999, il numero totale di rotture nei gasdotti inter-field e intra-field ha raggiunto 53,8 mila casi.

3. Rifiuti solidi

L'industria del carbone è il "leader" tra i rami del complesso russo di combustibili ed energia in termini di emissioni di sostanze solide nell'atmosfera. Durante il trasporto del carbone si verificano emissioni significative di polvere di carbone e ammontano a 15 kg/tce. Più di 238 mila tonnellate di particelle simili a polvere entrano nell'atmosfera ogni anno nelle miniere di carbone di Kuzbass.

Nel settore dell'energia elettrica, la maggior parte dei rifiuti solidi è associata a ceneri e scorie, nel 2015 la loro quantità era di 2,4 milioni di tonnellate, per un totale di circa 40 milioni di tonnellate, sulla base dei dati).

Nel 2015 sono state generate 604 mila tonnellate di rifiuti solidi nelle imprese dell'industria petrolifera, 696,8 mila tonnellate nella raffinazione del petrolio, il 19% in più rispetto al 2014, di cui il 37,1% sono fanghi di petrolio.

Nella produzione di gas nel 2015 il volume dei rifiuti solidi è stato pari a 143 mila tonnellate, parte delle quali è stata neutralizzata, trasferita ad altre imprese e collocata in luoghi di stoccaggio permanente.

Emergenza ed emergenze

Uno dei principali problemi del complesso dei combustibili e dell'energia è l'inquinamento ambientale dovuto a incidenti ed emergenze. Secondo Gosgortekhnadzor per il 2011-2013. fino a 40.000 incidenti all'anno si sono verificati nei giacimenti di petrolio e gas della Siberia occidentale con una significativa fuoriuscita di petrolio e il suo ingresso in corpi idrici e zone umide. Nel 2015 il numero totale di rotture negli oleodotti è stato di 19mila casi, di cui il 96,4% per corrosione, in gran parte dovuto all'elevato grado di deterioramento delle condotte: invecchiamento delle tubazioni, loro corrosione interna, aumento della vita di servizio dei giacimenti petroliferi , irrigazione significativa dell'olio, aggressività del mezzo pompato, inclusa la presenza di impurità contenenti acido solfidrico.

Nel 2015 si sono verificati 26 incidenti sui principali gasdotti, a seguito dei quali il volume delle emissioni di gas naturale ha raggiunto i 100 milioni di m 3 . Il motivo principale è l'invecchiamento dei gasdotti e la mancanza di fondi per grandi riparazioni.

4. Gas serra

Negli ultimi anni, la questione delle emissioni di gas serra è stata di grande importanza. Questo problema ha acquisito la massima importanza in connessione con la firma della Convenzione quadro delle Nazioni Unite sui cambiamenti climatici (UNFCCC) e del Protocollo di Kyoto. I paesi partecipanti al Protocollo di Kyoto alla Terza Conferenza delle Parti dell'UNFCCC (Kyoto, 1-10 dicembre 2013) hanno fissato limiti e quote per le emissioni di 6 tipi di gas serra: anidride carbonica (CO 2 o anidride carbonica), metano, protossido di azoto, idro e perfluorocarburi ed esafluoruro di zolfo, tra i quali la CO2 occupa una posizione di primo piano. Il volume principale delle emissioni di anidride carbonica ricade sul settore energetico, nelle sue emissioni in Russia la quota di combustione di combustibili fossili è del 98,6%. Una struttura simile è caratteristica della comunità mondiale nel suo insieme.